汽车氙气灯详解：亮度大、照明区域广、低功耗高可靠性

1.氙气灯的概述

图5-15 前照灯光束的检查

氙气灯，一种含有氙气的新型前照灯，又称高强度放电灯或气体放电灯，英文缩写HID（High Intensity Discharge Lamp）。目前奔驰E级车、宝马7系列、丰田雷克萨斯、本田阿库拉等高档车都使用了这种新型前照灯。氙气灯亮度大，照明区域大，发出的亮光色调与太阳光比较接近，消耗功率低，可靠性高，不受车上电压波动影响。因此，安装氙气灯不但可以减少电能消耗，还相应提高了车辆的性能，这对于轿车而言具有很重要的意义。氙气灯灯光相对于传统的灯光技术有非常大的优点：

1）灯泡的使用寿命大约超过2500工作小时。

2）一个35W氙气灯的发光效率是一个55W的卤素灯的两倍。

3）较高的清晰度和射程长度。

4）在近程内有宽度的散射区。

5）可以不需要雾灯。

图5-16 汽车前照灯光束的调整

2.氙气灯的结构(www.xing528.com)

氙气灯由小型石英灯泡、变压器和电子单元组成。氙气灯灯泡的玻璃用坚硬的耐温耐压石英玻璃（二氧化硅）做成，灯内充入高压氙气缩短灯被点亮的时间，灯的发光颜色则由充入灯泡内的氙气、水银蒸气和少量金属卤化物所决定。

在氙气灯中光线是通过两电极在一个豌豆大小的充气壳之间产生弧光，如图5-17所示。气体全部充在灯泡壳里，光线以高亮度的绿和蓝发出。灯泡的燃烧室小于1cm，带有氙气并混合充入金属卤化物。在一个高压脉冲下使两电极之间点燃一光弧。氙气灯需要一个超过千伏的高压脉冲来点燃光弧，电压在预制装置中产生。

图5-17 氙气灯

在点火时氙气灯3s内以高电流工作，同时灯泡以最小的延迟0.3s达到最大的亮度。在很短的过电流阶段，光弧稳定并且灯泡达到其应有的亮度，灯泡功率通过电子预制装置在35W调节，即限制在35W内。

3.氙气灯系统

氙气灯系统主要包括氙气灯、变压器和电子控制单元等，如图5-18所示。系统具有产生点火电压和工作电压两种功能。变压器将低电压变为高电压输出，电子控制单元的主要功能是限制氙气灯灯泡的工作电流，向灯泡提供2万伏以上的点火电压和维持工作的低电压（80V左右）。

图5-18 氙气灯系统

1—灯泡单元 2—前照灯玻璃 3—屏蔽板 4—反射镜 5—氙气灯泡 6—连接插座 7—点火装置 8—控制器 9—插接器